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ETFE和PVDF有哪些区别?
- 2024-07-11-

ETFE和PVDF同归于氟树脂,二者具有类似的结构,那么,它们有哪些异同呢?

化学结构比照

PVDF和ETFE分子结构很类似,均含有—CH2—和—CF2—基团,但是二者的摆放方法不一样,PVDF分子是—CH2—和—CF2—替换摆放,而ETFE分子是—CH2—CH2—和—CF2—CF2—替换摆放,因而PVDF聚合物的根底单元是—CH2—CF2—,而ETFE的根底单元是—CH2—CH2—CF2—CF2—。

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性能比照

外观性状:PVDF和ETFE在外观性状上相差不大,ETFE一般为半透明颗粒或白色粉末,PVDF一般为半透明或白色粉体或颗粒。

熔点:分子结构的高度替换使得ETFE具有很高的分子刚性和结晶度,其玻璃化温度、熔点均高于PVDF。PVDF熔点一般在150℃~185℃之间,而ETFE纯树脂的熔点大多在260~280℃之间,高度替换的ETFE树脂熔点可抵达310℃。

玻璃化温度:分子结构的高度替换使得ETFE具有很高的分子刚性和结晶度,其玻璃化温度高于PVDF。

热安稳性:PVDF和ETFE在较高温度下均会发生分化,二者分化温度差约40℃。ETFE在340℃以上会分化,首要产品是低聚物,PVDF在300℃以上会分化,分化产品首要是HF、氟碳有机化合物等。

长期使用温度:ETFE长期使用温度为-70~150℃,低于大部分氟树脂(PTFE、FEP等),PVDF长期使用温度在-40℃~150℃之间。

阻燃性:PVDF和ETFE在空气中均不焚烧,但PVDF比ETFE的阻燃性更好,PVDF极限氧指数为44,而ETFE为30~31。

溶解性:室温条件下,PVDF能在丙酮、四氢呋喃及许多酯类等极性有机溶剂中溶解,而ETFE在较高温度下才在少量溶剂(如己二酸二异丁酯)中溶解。

介电性:ETFE是超卓的电介质材料,介电常数比较低,根柢不受频率影响,在2.5-2.6之间,在10GHz频率下介电常数仍靠近2.3,介电损耗很低,但会跟着频率上升而增加。PVDF介电常数相对来说比较高,可抵达6~8,介质损耗角正切也比较大,在0.04~0.2之间,体积电阻率较低,具有压电性和热电性。

机械功用:PVDF在必定温度和压力下仍能坚持较好的强度,拉伸强度高,抗冲击功用好,耐性好、硬度大,耐磨性也特别好,抗蠕变功用是氟树脂中最好的之一;ETFE是最强韧的氟塑料,机械耐性、模量、拉伸强度、耐蠕变功用均优于PTFE、FEP、PFA,抗蠕变功用因为FEP和PTFE,室温下拉伸强度可达46MPa,开裂拉伸率可达300%,整体上ETFE抗冲击强度和伸长率高于PVDF。

组成方法比照

PVDF和ETFE的组成方法也有所差异。

从单体上来看,PVDF的单体首要是VDF,也包含其他改性单体(如HFP、CTFE、TFE),ETFE的单体首要是TFE和乙烯,改性单体包含全氟甲基乙烯基醚、全氟正丙基乙烯基醚、全氟乙基乙烯、全氟丁基乙烯和全氟正己基乙烯等。

从聚合方法来看,PVDF首要的聚合方法有乳液聚合和悬浮聚合。PVDF的乳液聚合反应机理是VDF单体在引发剂的效果下聚组成颗粒,在乳化剂效果下构成安稳的乳液,悬浮聚合反应机理是VDF单体在搅搅拌松散剂一同效果下,以液滴方式悬浮在介质中,在引发剂效果下发生聚合,沉积出固体粒子。

乙烯和四氟乙烯的共聚是自由基聚合,可选用辐照引发、等离子引发和引发剂引发等方法,现阶段国内外制备ETFE多选用引发剂引发。四氟乙烯和乙烯可在水相、 非水相和混合相共聚制备ETFE。水相聚合常常使用含氟表面活性剂和无机过氧化物为引发剂,非水相聚合可用氟碳化合物为溶剂和过氧化物为引发剂,并参与链调节剂来操控共聚物的平均分子量;混合相中共聚时,水作为传递介质而松散在非水溶剂相中,而单体和引发剂则溶解于非水溶剂相中。


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运用范畴比照

由于性质上的差异,PVDF和ETFE的运用范畴也有所不同。ETFE、PVDF均可运用在修建、动力、化工、电子、制药、食品等职业中。

ETFE比较典型的运用是在修建和电线电缆范畴。相较玻璃等常见通明修建资料,ETFE薄膜具有更高的透光率、更薄的厚度、更好的变形吸收才华与更强的抗冲击与自洁才华,使其在修建房顶及墙体范畴运用场景不断拓展;ETFE综合性能比较优胜,但长期运用温度仅为150℃,在高速电子辐照下,ETFE分子可构成交联,高温机械性能大幅前进,连续运用温度可达200℃,而且还很轻,密度显着小于PTFE、PFA及FEP,加之X-ETFE的强度较高,其绝缘厚度可以恰当下降一点,这样比较其他资料在相等质量情况下,电缆的分量要比相等产品轻得多,所以X-ETFE在电线电缆中得到广泛适用。

PVDF最出色的运用是在锂电池和涂料范畴。由于PVDF具有优异的化学稳定性和耐腐蚀性,可有用抵挡极性有机溶剂电解液的腐蚀,同时具有较好的粘结性能,因此在锂电池正极粘结剂中被广泛运用,而且尚无适合的替代品,现在占比可达90%;涂料是PVDF第二大运用范畴,PVDF制成的涂料耐氧化和光学降解,不褪色,可饱尝空气、水、霉、酸碱、盐雾等的腐蚀,运用寿命逾越30年,无需保养,具有很高的性价比,是修建物外墙、房顶及各种建材的装修资料。


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